褐飞虱对苯基吡唑类杀虫剂抗性风险评估及交互抗性研究

摘要

褐飞虱Nilaparvata lugens(st(?)l)是水稻生产上一种重要害虫，历史上有关其危害的报道有很多。近几年，褐飞虱在我国长江流域频繁爆发，对水稻生产造成了严重的威胁。目前化学防治仍然是控制其危害的主要手段。近年来，防治褐飞虱的主要药剂如苯基吡唑类（氟虫腈），抗性出现快速上升的趋势。因此，继续进行褐飞虱对常用药剂的抗性研究，在褐飞虱抗性治理中有重要的意义。
　　 本研究监测了褐飞虱对苯基吡唑类等杀虫剂抗性动态变化；通过室内抗性筛选，进行了褐飞虱对氟虫腈的抗性风险评估；对三种苯基吡唑类杀虫剂进行了交互抗性测定；检测了毒死蜱对褐飞虱的生物活性及对其生殖力的影响，为褐飞虱的抗性治理提供科学依据。
　　 1水稻褐飞虱的抗药性监（检）测
　　 为了明确褐飞虱对现用主要药剂的抗性现状，以便于制定科学可持续的防治策略和方法，在2008年-2009年期间，采用稻茎浸渍法监测了我国9省15地褐飞虱种群对苯基吡唑类、新烟碱类及昆虫生长调节剂类杀虫剂的抗药性动态变化。结果表明：田间褐飞虱不同种群对不同药剂的抗性水平存在较大的差异，2008年和2009年对氟虫腈的抗性分别为低到中等水平（RR=9.0-32.5倍）和中等水平到高水平(RR=24.7-44.9倍)，抗性随着褐飞虱迁飞路线有不断升高的趋势，而且逐年快速上升。在吡虫啉暂停使用后，继续对褐飞虱田间种群抗性进行监测，吡虫啉基本维持在极高水平抗性(RR=210.1-381.0倍)。2009年6省6地的褐飞虱种群对噻嗪酮(RR=9.0-14.0倍)、噻虫嗪(RR=5.3-8.2倍)为低水平到中等水平抗性，抗性上升缓慢。
　　 2褐飞虱对氟虫腈的抗性风险评估
　　 为了评估氟虫腈对褐飞虱的抗性风险，用氟虫腈对室内饲养的湖北孝感褐飞虱种群进行了连续18代的抗性筛选，对氟虫腈有7.5倍抗性的起始种群，在经过室内抗性选育后，LC50值由0.289mga.i./L上升到1.646mga.i./L，抗性上升5.70倍，与敏感种群相比抗性倍数为42.8倍达到高水平抗性。根据Tabashnik的方法，计算了筛选前期和后期抗性现实遗传力h2分别为0.0998(1-9代)、0.5370(9-18代)，整个筛选期间h2=0.2958(1-18代)，表明褐飞虱对氟虫腈具有较高的抗性风险，在连续大面积使用的情况下容易使抗性快速上升，而且抗性上升速度随着选择压的升高而加快。
　　 3氟虫腈与丁烯氟虫腈、乙虫腈的交互抗性研究
　　 在乙虫腈和丁烯氟虫腈尚未在我国水稻上大面积使用的情况下，我们采用田间褐飞虱种群对苯基吡唑类三种杀虫剂的抗性监测和室内抗性筛选种群测定交互抗性的两种方法，研究了氟虫腈与乙虫腈和丁烯氟虫腈间的交互抗性，结果表明：对氟虫腈产生中等至高水平抗性(RR=24.7-44.9倍)的6个褐飞虱田间种群对乙虫腈为高水平的抗性（RR=45.1-96.6倍）：室内用氟虫腈筛选18代的种群（抗性上升5.6倍）对乙虫腈的抗性上升高达4.0倍，由此证实褐飞虱对氟虫腈产生抗性后，对乙虫腈具有高水平的交互抗性；对氟虫腈产生中等至高水平抗性的6个褐飞虱田间种群对丁烯氟虫腈多数种群为敏感性下降(RR=3.4-4.5倍)，个别种群为低水平抗性（RR=8.3倍）；室内用氟虫腈筛选18代的种群（抗性上升5.6倍）对丁烯氟虫腈的抗性仅为1.5倍，证实褐飞虱对氟虫腈产生抗性后，对丁烯氟虫腈为低水平交互抗性。
　　 4毒死蜱对褐飞虱的生物活性及生殖力影响的评价
　　 由于褐飞虱对吡虫啉、氟虫腈等药剂的抗性不断的上升，毒死蜱已经成为了近几年防治褐飞虱的替代药剂之一，可用于科学合理的轮换使用，以延缓抗性的发展。本研究进行了毒死蜱对褐飞虱生殖力影响的评价以及监测了2008-2009年田间种群的抗性水平。研究结果表明：用毒死蜱亚致死剂量(0.64mga.i./L)处理褐飞虱3龄若虫后，褐飞虱的产卵量、卵块数及产卵历期与对照组相比统计分析差异不显著，对短翅型褐飞虱的生殖力没有明显的刺激作用。田间褐飞虱种群对毒死蜱的抗性处在敏感到低水平抗性阶段。

目录

文摘

英文文摘

第一章 文献综述

1 褐飞虱的发生与危害

2 褐飞虱的大发生原因分析

2.1 水稻品种和耕作制度的变化

2.2 境外虫源基数大

2.3 气象因素

2.4 人为操作因素

2.5 其他因素

3 褐飞虱抗药性研究

3.1 褐飞虱抗药性概况

3.2 影响褐飞虱抗药性发展的因素

3.3 褐飞虱抗药性机理

4 褐飞虱再猖獗的研究

4.1 杀虫剂诱导褐飞虱再猖獗的因素

4.2 褐飞虱再猖獗的调控

5 褐飞虱抗药性综合治理

6 氟虫腈的作用特性及抗性研究现状

6.1 氟虫腈简介

6.2 氟虫腈的应用

6.3 氟虫腈作用机制

6.4 氟虫腈在体内的代谢及选择毒性

6.5 氟虫腈抗药性研究进展

6.6 丁烯氟虫腈和乙虫腈

7 本研究的立题依据和目的意义

第二章 水稻褐飞虱的抗药性监（检）测

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

1.2 供试药剂

1.3 测定方法—稻茎浸渍法

1.4 数据处理计算

1.5 敏感基线

2 结果与分析

2.1 褐飞虱对氟虫腈的抗药性监测

2.2 褐飞虱对噻嗪酮的抗性监测

2.3 褐飞虱对吡虫啉的抗性监测

2.4 褐飞虱对噻虫嗪的抗性监测

3 讨论

第三章 褐飞虱对氟虫腈的抗性风险评估

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

1.2 供试药剂

1.3 生物测定方法

1.4 室内抗性筛选

1.5 抗性现实遗传力分析

2 结果与分析

2.1 褐飞虱对氟虫腈抗性的室内筛选

2.2 褐飞虱对氟虫腈的抗性现实遗传力的估计

2.3 褐飞虱对氟虫腈的抗性发展的预测

3 讨论

第四章 抗氟虫腈褐飞虱的交互抗性研究

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

1.2 供试药剂

1.3 测定方法——稻茎浸渍法

1.4 数据处理计算

1.5 交互抗性的测定

2 结果与分析

2.1 田间种群交互抗性测定

2.2 抗性种群测定交互抗性

3 讨论

第五章 毒死蜱对褐飞虱生物活性测定及繁殖力影响

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

1.2 供试药剂

1.3 毒力测定方法

1.4 药剂对褐飞虱生殖力影响的测定方法

2 结果与分析

2.1 毒死蜱敏感基线

2.2 褐飞虱对毒死蜱的抗性水平

2.3 毒死蜱对褐飞虱3龄若虫的毒力

2.4 毒死蜱亚致死剂量对短翅型褐飞虱繁殖力的影响

3 讨论

全文总结

参考文献

致谢

附录 攻读学位期间发表的学术论文